未来网络技术发展系列白皮书（2025） 算电协同技术 白皮书 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 算电协同技术白皮书 I 版权声明 本白皮书版权属于北京邮电大学、紫金山实验室所有并受法律 保护，任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书 中的文字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：北京邮电大 学、紫金山实验室等”。否则将可能违反中国有关知识产权的相关法 学、紫金山实验室等”。否则将可能违反中国有关知识产权的相关法 律和法规，对此北京邮电大学、紫金山实验室有权追究侵权者的相 关法律责任。 算电协同技术白皮书 II 编写说明 主编单位： 北京邮电大学、紫金山实验室 参编单位： 国网山东省电力公司信息通信公司、国网山东省电力公司青岛供电公司 江苏省未来网络创新研究院、江苏方天电力技术有限公司 中国电力科学研究院有限公司、中国联合网络通信有限公司研究院 辉 王立文 邵子豪 王志浩 王文正 徐宏亮 谢高畅 沈 薇 第九届未来网络发展大会白皮书 算电协同技术白皮书 III 前 言 在数字经济与能源革命深度融合的时代背景下，算力与电力的 协同发展正面临前所未有的机遇与挑战。随着 5G、人工智能、工业 互联网等新一代信息技术的迅猛发展，全球算力需求呈现爆发式增 长，2023 年我国算力总规模已达

未来网络技术发展系列白皮书（2025） 东数西算算网协同调度 业务场景白皮书 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 版权声明 ● 本白皮书版权属于紫金山实验室及其合作单位所有并受法律保 护，任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书中的 文字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：紫金山实验室等”。 否则将可能违反中国有关知识产权的相关法律和法规，对此紫金山实 验室有权追究侵权者的相关法律责任。 设浩荡展开。《意见》中多次提及“算网协同”，明确指出“加快算网 协同编排调度技术部署应用”、“探索算网协同运营机制”。 实际上，自 2019 年业界相关研究起步，“算力网”、“算力网络”、 “算力互联网”等概念层出不穷，“算网协同”、“算网融合”、“算网 ●一体 ”等路线众说纷纭。为科学推进全国一体化算力网、有效实践算 网协同，务须明确“算力网”和“算网协同”的内涵。 2025 年 4 月 包含了网络、算力、平台的服务能力集合，而算力网络应属于算力网 中的一种专用网络，算力互联网应属于一种基于互联网的算力网形态。 《指南》中的这些顶层设计，在底层逻辑上牵引了“全国一体化 算力网”中“算网协同”的实践方向。当使用方式将从“买算/租算” 转为“用算”、渠道特征从“互联网自选下单订购”转为“算力网动 态调度消纳”，意味着算力资源将从传统的“虚拟机/裸金属”逐步转 IV 为“容器/作业

未来网络技术发展系列白皮书（2025） 量子互联网与算网协同 体系架构白皮书 第九届未来网络发展大会组委会 2025年8月 版权声明 本白皮书版权属于紫金山实验室及其合作单位所有并受法律保 护，任何个人或是组织在转载、摘编或以其他方式引用本白皮书中的 文字、数据、图片或者观点时，应注明“来源：紫金山实验室等”。 否则将可能违反中国有关知识产权的相关法律和法规，对此紫金山实 验室有权追究侵权者的相关法律责任。 II 技术，包括部分量子信息基础知识和代表性协议等。随后介绍量子互 联网的发展现状和代表性的体系架构方案。最后围绕量子互联网的基 本技术路线提出构建未来量子互联网的运行模式，讨论和展望量子算 网协同的研究内容和可能的发展方向。本白皮书旨在通过对量子互联 网的介绍、梳理和展望，为量子互联网从基础理论研究朝工程和产业 化发展提供一个架构和技术层面的参考。 III 目 录 前 言..... ...62 六、量子算网协同...................................................................................63 6.1 量子计算协同化发展趋势....................................................... 63 6.2 量子算网协同发展背景.........

谢人超、唐琴琴、杨煜天、马霄鹏、汪硕 江苏省未来网络创新研究院 魏亮、方辉、孙玉刚、尹鹏、林枭、韩风、占昊天、王磊 I 前 言 随着算力网络的飞速发展，算力资源呈现出泛在化、异构化、分 布化的显著趋势。如何高效感知、协同调度这些广泛分布且动态变化 的算力资源，以支撑日益复杂的智能应用需求，已成为推动产业数字 化转型和智能化升级的关键挑战与核心技术方向。 本白皮书首先详细阐述了分布式算力感知与调度的背景、需求、 接形成协 同体系，实现算力资源的分布式协同与高效利用。分布式算力并非单 一形态，边缘算力是前者重要组成部分，是分布式思想的一种具体体 现。边缘算力强调“地理近端性”，即计算能力的部署靠近数据源， 以满足低延迟和高实时性的需求；而分布式算力更关注“全局最优性”， 侧重任务的分解与协同，以处理大规模和复杂的计算任务可能调度至 边缘、核心云或两者协同，例如“云-边-端”分层推理。 分布式算 络拥塞时，能够智能地选择其他通信路径，避免性能瓶颈。 这种动态适应能力是保障系统稳定性和可靠性的关键。  跨域协同与互操作性：理想的分布式算力池往往跨越不同管 理域（多个公有云、私有云、边缘站点、终端设备）。实现 高效的感知与调度，必须解决跨域资源发现、认证授权、状 态信息交换、任务协同执行等挑战。这依赖于开放的 API 标 准、通用的资源描述语言、安全的跨域通信机制以及可能的 跨域调度协调器或联邦学习机制。

本白皮书系统阐述光电融合网络的技术特征与发展需求，深入分 析长距离相干光传输技术、IP+光融合架构、光电协同的智能管控系 统等关键技术，全面梳理国际国内标准进展与产业生态现状。通过剖 析数据中心互联、算力网络等典型应用场景，展示了光电融合网络在 降低 30%以上 TCO、提升 50%以上能效比等方面的显著优势。同时， 本白皮书提出三阶段发展路径与产业协同建议，旨在推动构建开放、 融合、智能的新一代光电网络体系。 我们期 ........................35 3.2 光电融合网络的解耦和融合趋势.......................................... 44 3.3 光电协同的 SDN 控制与 AI 运维..........................................49 四、 光电融合网络技术相关标准....................... 当前网络容量需求以超过 35%的年复合增长率（CAGR）持续增 长，AI、边缘计算等应用推动相干技术向网络边缘延伸。当前网络架 构普遍采用“电处理+光传输”的分层方式，这一架构正面临功耗高、 转发复杂、跨层协同效率低等核心瓶颈。IP 流量主导的容量激增对新 一代节能技术提出更高的要求。行业正推动 IP 业务层与光传输层融 合，通过将 DWDM 相干光模块直接部署于路由器等分组设备，消除 独立光转发设备，降低功耗与空间占用。

........................ 27 算力城域网白皮书（2025 版） III 7.3 跨集群协同训练场景................................................................29 7.4 云边协同训推场景....................................................... 。 我国高度重视算力产业与技术的发展，中央及各级地方政府出台 了一系列政策文件以引导其健康发展。例如，《数字中国建设整体布 局规划》指出要系统优化算力基础设施布局，促进东西部算力高效互 补和协同联动，并通过推动建设普惠算力、推动算力一体化服务等方 式，降低中小企业用算成本。《数字中国建设 2025 年行动方案》提 出开展“人工智能+”行动，深度挖掘应用场景，建设高质量数据集， 目标到 中国电信云化 IP 城域网(简称为新型城域网)具备原生算力业务 高效承载的能力，基于云网 POP 灵活架构以及城域 Spine-Leaf 的 Full-Mesh 组网优势，实现了云边/边边高效协同和算网快速对接。面 向算力业务的长期演进，中国电信通过引入算力灵活调度、算力无损 传输、精准流级调度、网络智能运维等能力，打造以算力为中心、算 网一体的城域网新业态——算力城域网2。当前，中国电信在上海、

网、智能工厂与农场以及自主通信网络等。此外，报告还全面分析了 AI 在医疗、教育、智能家居、 智慧城市和商业创新等服务领域的应用及影响。除了强调 AI 在这些领域的关键作用外，报告还探讨 了 AI 与其他创新技术的协同效应，以及转型可能带来的社会和经济影响。 例如，在 AI 大模型和云计算技术的支持下，教育应用将能够动态分析学生的知识掌握情况， 帮助教师实时生成个性化的教学方案，确保每个学生都能享受量身定制的学习体验。医疗行业将不 大规模化发展，需要对高耗能基础设施进行巨额投资。 这一愿景的实现需要前所未有的技术突破，还需要全球范围的努力。在该愿景的推动下，相关 领域可以形成合力，共同开发特定的基础设施和数据平台，进而发展出可信的行业 AI。 此外，这种协同效应对按应用领域收集和清理数据至关重要。事实上，构建强大的行业 AI 应 用与基于网络数据训练通用大语言模型有着根本区别。我们可以在网络上找到几乎所有常见主题的 数据，但关键的行业事件通常是罕见 还需要不断探索。华为《智能世界 2035》报告构思宏阔、见解深邃，对未来十年人工智能的未来路径和智能世界的发展图景进行了系 统性的梳理与前瞻。其中勾勒的十大趋势，生动展现了一个多层次、多维度技术协同赋能的未来， 读来深受启发。《智能世界 2035》为我们开启了一扇眺望未来的重要窗口，它激励我们以更加开 放、融合与负责任的态度，去探索、去创造、去规范，共同探索通用人工智能的路径，开创智能与

...........8 三、 全球人形机器人的典型实践与探索............................................10 （一） 人形机器人率先重构工业制造人机协同范式............................11 （二） 人形机器人探索构建普惠、精准、有温度的医疗未来................12 （三） 人形机器人将重塑交通物流生产力范式 （一）人形机器人发展现状 1.人形机器人的内涵 人形机器人作为融合了人工智能、高端制造等先进技术的革命性 突破，以颠覆性创新重塑全球科技竞争格局，加速形成数实融合的新 质生产力，催生人机协同的新型生产关系，成为驱动数字经济向自主 经济跃迁的核心引擎，为数字经济的可持续发展提供更强韧性。 人形机器人是一种利用人工智能和机器人技术制造的具有类似人 类外观和行为的机器人。人形机器人灵感来源于人类的身体，集仿生 基于视觉观察与语言指令预测关键动作帧，支持复杂技能的长时程学 习。当前挑战聚焦于实时计算效率、极端环境鲁棒性及决策可解释性 三大维度，亟须突破多模块协同以实现真正的端到端自主系统。 人形机器人的“肢体”是实现拟人功能的关键，涵盖芯片、传感 器、执行机构（电机、灵巧手）等先进技术。这些技术协同工作，为 机器人提供了类似人类的运动能力和交互功能，是其执行任务和适应 环境的物质基础。 08 来源：中国信通院，《人形机器人产业发展研究报告》

1178亿人普查 上海银行：国产数据库实践 四川银行：全栈自主创新云原生平台建设项目 中信建投证券：国产数据处理分析体系 瑞众保险：融合创新云和团险核心业务数据库去O 南方电网：云数底座&连接协同助力数字电网 鞍钢集团：国产分布式数仓项目 中国五环工程有限公司：“智改数转”项目 荣耀：打造高性能AI底座，吞吐最高提升2倍 中国航空结算有限责任公司 ：中国航空结算云平台建设 深圳市第 、推理和部署， 全栈国产软件生态，确保数据安全和系统可控，为智能应用提供可靠 环境；另一方面，国产数字化升级正通过与政府、金融、企事业单位 发展所需的数字化转型高度协同，显著提升各领域的效率，这包括了 流程智能化、资源协同优化、数据驱动决策等诸多场景所带来的效率 提升；同时，国产数字化升级从“可用”实现“好用”的进化，这体 现在产品性能和技术实力的跃升、产业应用的规模化、用户体验优 依托自主创新的产业链与健康可持续的生态体系。正因如此，国产数字化升级越来越成为智能化发展的基石，并致力于为人工智能产 业营造更可靠的支撑。与此同时，融合创新相关产业链也正在加速人工智能全产业链的成熟与升级，协同推进AI技术创新与商业化应 用进程。 实践也证明，国产数字化升级与智能化深度融合已经在多个领域落地。以深圳市为例，在推进数字政府建设过程中，在政务信息化中 引入大模型助力智能化升级，面临着算力

相关标准.............................................................................27 五、 未来发展展望——迈向智能协同的数字实体网络....................32 附：缩略语............................................................... 不断涌现，网络处理的对象和交互模式变得更加多样化。21 世纪前二十年，移 动互联网与云计算技术成为全球信息技术发展的主导趋势：智能手机等移动终端 的普及把网络应用扩展到移动视频、移动多方会议、实时定位、传感器智能协同 等；云计算则重新定义了计算资源的获取和使用方式，降低了用户数据处理和存 储的成本，大大缩短了应用建设周期。这一时期，互联网应用层协议栈经历了重 要演进，如 HTTP/2（2015 年）、QUIC（2012 代表着两条具有深远影响的技术路线。前者致 力于解决机器理解网络信息的根本性问题，后者则着眼于重构互联网的信任基础。 尽管两者的技术路径存在差异，但在构建智能化、自主化和可信化的数字生态系 统方面展现出显著的协同潜力。 （一）语义网构建意义互联的网络空间 1．概念与目标 语义网（Semantic Web）是由万维网联盟（W3C）主导、Tim Berners-Lee 于 1998 年首次提出的网络演进